北京博思達新世紀測控技術有限公司是在北京中關村注冊的高新技術企業，其前身是北京博思達儀器儀表有限公司（1990年8月16日由北京市技術監督局和外資共同組建的合資企業）。自1990年來，公司以研究應用技術為核心，專注工業氣體計量與校準，為石油、石化、化工、冶金、燃氣、供熱以及工業園區等行業提供了各類流量計量儀表、流量計算機、流量計算轉換單元、流量工程師軟件包等產品，特別是針對蒸汽、天然氣、大口徑煤氣、原料氣（瓦斯氣）的計量以及能源介質物性值計算、計量數據上網與校準等推出了一系列實用解決方案。

北京博思達新世紀測控技術有限公司享有自主研發的數十項發明、實用新型及軟件著作權。作為一編寫單位主持制定了 GB/T34166-2017《用標準噴嘴流量計測量天然氣流量》、GB/T34060-2017《蒸汽熱量計量方法》等國家標準，參與了多個國家計量檢定規程的制、修定。與中國計量科學研究院等技術機構共同完成了多個科研項目（其中包括科技部的《天然氣氣質數據發布平臺》）。

產品概述
■FC2000-IAE流量計算轉換單元是FC2000流量計算機系列中集流量（能量）運算、數據轉換及網絡功能的模塊化產品，可與流量變送器等一次儀表配套組成具有網絡功能的流量計量系統，也可方便地嵌入原有的DCS、PLC等控制及計量系統中，實現流量補償運算。該產品分為通用型、專用型兩大類，通用型包括：FC2000-IAE基本型、FC2000-IAE(G)增強型、FC2000-IAE(Q)能量計量型；專用型包括：FC2000-IAE（Y）多參量節流式流量計專用型、FC2000-IAE（T）天然氣噴嘴流量計專用型、FC2000-IAE（K）測管流量計專用型、FC2000-IAE（Z）雙參量質量流量計專用型。
■FC2000-IAE具有流量全參數動態補償功能，適配各種流量計及多種被測介質，可實現體積、質量流量以及能量計量。該設備所用的流量計算軟件遵循相關標準并已通過部門認證（預留對新標準的升級能力）。可用于貿易結算、計量監管、歷史數據（含審計記錄）存儲、查詢。該產品享有多個軟件著作權。
■FC2000-IAE作為全新概念網絡化流量計量設備，具有靈活的軟、硬件平臺，可提供定制服務，以滿足用戶個性化需要。

配置與應用
■一套一次表同時滿足計量和控制的需要
FC2000-IAE(G)具有4路完全隔離且供電的4～20mA模擬輸入通道，可輸出4路隔離的有源4～20mA輸出信號，特別適合只有一套一次表既需要計量又需要控制的計量點，FC2000-IAE(G)將采集到的溫度、壓力、流量信號除用于流量計量外，通過隔離的4～20mA輸出將信號接入DCS/PLC等第三方采集系統。即FC2000-IAE(G)=1臺流量積算儀+4個4～20mA信號隔離器，大的在于不增加一次表的基礎上完成了計量改造，降低了系統成本。
■同一計量數據供3個不同數據采集系統使用
FC2000-IAE(G)具有強大的通訊功能，具有1路RS485、1路RS232/RS485和1路TCP/IP接口，支持Modbus RTU和Modbus TCP/IP 兩種協議。通過以上通訊接口可以方便的將一個計量點的數據供多個數據采集系統使用，解決了貿易交接雙方以及貿易監管部門對數據采集的要求。
■使用HART數字信號與一次表連接，輸入通道無需標定
FC2000-IAE(G)內置HART協議數字接口，可以通過HART接口讀取溫度、壓力、差壓及多參量變送器的數據，從而完成流量計算。由于HART協議獲得的數字量不受A/D轉換的影響，可以消除環境溫度引起的信號轉換及采集誤差，從而無需對FC2000-IAE(G)的輸入通道進行標定。
■對于無溫壓補償的計量點改造不需布設新電纜
有些計量點沒有溫度、壓力測量點，只有節流裝置和一臺差壓變送器，直接通過2線制電流與DCS/PLC進行信號傳輸， DCS/PLC采用定值補償或無補償方式計算流量，這樣會大大降低計量準確度。如果加裝溫壓測量點，按傳統方式則需要另布設電纜。若使用FC2000-IAE(G)的HART接口讀取溫度、壓力、差壓變送器信號，則只需使用原有電纜，將3個信號用兩條線采集到FC2000-IAE(G)中。此方案適用于計量系統改造。
■將HART變送器的數字輸出轉換成4～20mA模擬信號
有些計量點采用具有HART接口的多參量變送器進行溫度、壓力、差壓（或流量）信號的傳輸，但大多數DCS/PLC缺少HART接口，只能接收來自多參量變送器的流量4～20mA信號，但無法采集溫度、壓力等信號。FC2000-IAE(G)可以將多參量變送器（或多個HART變送器）的數字量轉換成4～20mA信號供DCS/PLC使用，多有4路4～20mA信號供使用。FC2000-IAE(G)同時完成流量累積、補償，并將計算結果通過RS485、TCP/IP等接口傳送給其他數采系統。即FC2000-IAE(G)=1臺積算儀+1個HART轉換器。
■通過RS485接口讀取儀表（質量流量計等)數據
對于采用質量流量計等進行貿易交接的計量點來說，直接讀取流量計的數字輸出是一個保證計量精度的辦法。FC2000-IAE（G)可以通過RS485接口讀取Micro Motion 2000、E+H Promass 83、KROHNE MFC300等質量流量計的流量、溫度、累積庫存量、密度等數據，相比使用脈沖、4～20mA模擬信號等輸出方式消除了信號的傳輸、轉換及采集誤差。
■通過RS485接口讀取多參量差壓變送器的數據
有些多參量差壓變送器使用基于RS485接口的Modbus協議進行通訊，FC2000-IAE(G)可以讀取溫度、壓力、差壓等數據，進行流量計算。如FC2000-IAE(G)可以讀取FOXOBORO IMV25-M 變送器的溫度、壓力、差壓測量數據進行天然氣的流量計算。這種模式由于使用多參量差壓變送器減少了變送器的數量，提高了可靠性，同時使用數字傳輸消除了使用4～20mA模擬信號的傳輸、轉換及采集誤差，提高了流量測量精度。
■流量處理+Modbus TCP/IP 網關
該配置主要特色在于：充分發揮FC2000-IAE（G）的強大通訊功能和計算功能，在完成1條管線的流量溫壓補償的同時，通過1個RS485接口與第3方支持Modbus RTU協議的儀表通訊，同時通過TCP/IP接口與上位機通訊；FC2000-IAE(G)先判斷來自上位機的通訊請求是讀取本機數據，還是讀取第3方儀表的數據，如果是讀取本機數據，則直接將數據通過TCP/IP接口傳送給上位機，如果是讀取第3方儀表的數據，則將來自上位機的Modbus TCP/IP 的命令轉換成Modbus RTU 格式命令后發送給第3方儀表，FC2000-IAE(G)收到來自第3方儀表的數據后通過TCP/IP接口將數據發送給上位機。這類應用既解決了流量的補償又為分散的計量點提供了Modbus TCP/IP 通訊服務。
■流量補償+無補償累積
FC2000-IAE(G)具有4路4～20mA模擬信號輸入通道，使用其中的3路信號通道用于采集被測介質的溫度、壓力、流量信號，對該介質進行流量補償運算，而預留的1路4～20mA信號通道可用于無需溫壓補償的流量信號的采集，并同時進行2路流量的累積。這樣配置可以降低無需補償流量點的計量儀表成本，比如在對1路蒸汽等進行溫壓補償計算的同時可對1路水的流量進行累積。
■寬量程（雙差變）
配套標準差壓式流量計時，FC2000-IAE(G)不僅可根據溫度、壓力、差壓、介質組分、雷諾數實時計算工況密度、流出系數、可膨脹系數，還能隨著差壓信號的變化自動在兩個不同量程的差壓變送器之間進行切換，從而在滿足準確度的同時，測量范圍真正達到1～10甚至1～20。
■雙向流量（蒸汽等）計量
一條管線上流體有雙向流量時，FC2000-IAE(G)可用同一套溫度、壓力信號對2個流向的流量進行補償。FC2000-IAE(G)采集1個溫度、1個壓力、2個流量信號，完成雙向流量的計量。其特點是：正、反向流量補償采用同一組溫度、壓力信號。
■供熱系統（多通道）能量計量。
FC2000-IAE(G)可分別采集供熱系統的蒸汽流量、溫度、壓力信號或熱水供水、回水的流量、溫度信號，分別計算蒸汽及熱水供水、回水的流量及熱量，并計算整個供熱系統的能耗。

功能介紹
■ 可測介質
天然氣、煉廠干氣（瓦斯氣）、煤氣、混合煤氣、過熱蒸汽、飽和蒸汽、空氣、氧氣、氮氣、單一氣體、混合氣體、水、熱水、液體（油品、化工產品）等。
■ 適配流量計
● 標準節流裝置：標準孔板、ISA1932噴嘴、長徑噴嘴、文丘里噴嘴、經典文丘里管；● 非標準節流裝置：多孔孔板、V型錐、楔形流量計、1/4圓孔板；● 差壓式流量計：測管式流量計、均速管（威力巴、阿牛巴）、彎管；● 脈沖輸出型流量計：滿管式渦街流量計、插入式渦街流量計、渦街式質量流量計、渦輪流量計、插入式渦輪流量計等；● 電磁流量計、超聲波流量計以及各種4-20mA電流輸出型流量計。
■ 信號輸入/輸出
● 4路4～20mA信號輸入，均帶24VDC供電，供流量、壓力、溫度變送器使用；● 1路脈沖流量信號輸入，24VDC供電；● 1路Pt100熱電阻輸入，量程范圍-50～500℃；● 6路有源4～20mA輸出，可輸出補償后瞬時流量、溫度、壓力、能量等信號；。
■ 流量補償與物性參數計算
●標準節流裝置流出系數C、流束可膨脹系數ε實時動態計算，計算公式符合GB/T2624-2006標準的規定；
●可以按照流量計標定的儀表系數進行流量計算，多可進行7段非線性分段補償；
●蒸汽密度計算采用IAPWS-IF97公式，適應蒸汽的過熱、飽和全部狀態, 避免了用理想氣態方程進行蒸汽溫壓補償所帶來的誤差；
●天然氣孔板流量計算符合SY/T6143-1996、SY/T6143-2004、GB/T21446-2008等標準；
●天然氣壓縮因子計算符合GB/T17747.2-1999標準（等同AGA8號報告）；
●天然氣發熱量計算：符合GB/T11062-1998標準；
●通用氣體壓縮系數Z按照 雷德利克-孔（Redlich-Kwong）方程；
●可進行氣體濕度補償，計算出濕氣體流量和濕氣體中干部分的流量；
●按照流量儀表與被測介質特征，為用戶定制特殊流量計算功能的軟件版本。
■ 能量計量
● 能量計量功能僅限于FC2000-1AE（Q）能量計量型產品；● 可計算天然氣、蒸汽、熱水、煤氣、混合煤氣等介質的能量；● 可同時采集蒸汽上游和下游的溫度、壓力，在計算蒸汽質量流量的同時計算蒸汽能量；● 可同時采集上水和回水溫度，計算熱水的熱量。
■ 通訊與網絡
● 標準串行通訊接口：RS232C、RS485，采用標準Modbus RTU通訊協議；● RJ45 Ethernet（以太）網接口，采用Modbus TCP/IP通訊協議；● 支持GPRS、CDMA遠程移動通訊；● 力控、組態王等組態軟件已具有本產品的驅動程序，這些組態軟件的用戶可以"即插即用"；● 可以根據用戶已有網絡的協議編制通訊程序。

■ 計量監管功能
●可存儲1000條歷史數據，每條包括流量、溫度、壓力等一組數據；數據存儲時間間隔可自定義，同時可保存100條審計記錄，100條報警記錄；
●有斷電、系統設置、參數修改、清除累積量等審計記錄；
●所有參數的設定和修改均需通過雙重密碼識別確認。
■ 貿易結算功能
● 預付費方式：輸入購氣量，氣量到下限時，輸出信號關斷供氣閥門；● 分段收費：設定用氣量的上、下限，用氣量超限時，按照供氣協議的收費方法計費；● 按照用戶的結算方式，為用戶定制軟件版本。

應 用 舉 例
應用一  DCS、PLC系統中植入流量運算環節
目前，生產裝置的自控系統多采用DCS或PLC，流量計量點也必須引入其中，但DCS和PLC功能著重于監視和控制，流量補償運算功能欠缺，只是采用簡化公式進行流量補償計算。使用FC2000-IAE(G)流量計算轉換單元可以方便地將流量運算環節植入到DCS、PLC系統中，從而大大提高計量的準確度。FC2000-IAE(G)流量計算轉換單元可以通過通訊接口（RS485、RS232或以太網）將介質的溫度、壓力、補償后的流量數字信號傳送給DCS或PLC；也可以通過FC2000-IAE(G)的多路隔離模擬輸出端口，將介質的溫度、壓力、補償后流量的4-20mA信號傳送給DCS/PLC的模擬輸入端口。如下圖：

應用二  組建集散式計量數據管理網絡系統
隨著網絡技術的日益成熟和在企業內部的廣泛使用，大多數企業的計量數據都需要上網（如接入MES系統、能管系統、能源計量系統等），FC2000-IAE具有多種網絡接口（RS232、RS485、RJ45以太網、移動通訊等）和通訊協議（Modbus、TCP/IP等），可以通過多種通訊方式，在完成流量補償計算的同時，將溫度、壓力、流量、歷史記錄等數據打包上傳。如下圖：

應用三  寬量程HART信號的蒸汽流量計量系統
量程比10：1（雙差變20：1），準確度±1.5%的蒸汽流量系統：通過HART協議讀取差壓變送器的差壓、膜盒正側靜壓、膜盒溫度等數據，無須另外安裝用于壓力補償的變送器。同時具有差變膜盒溫度超限報警功能。

■一次表采用具有標準支持，穩定可靠的YJLB一體化噴嘴流量計，檢定周期長達4年。根據GB/T2624-2006（等效于ISO 5167-2003E）標準實時進行流出系數C、可膨脹性系數ε、壓縮系數Z的運算，真正實現寬量程運算和流量補償運算。雙差變型量程比可達20：1。可以通過HART協議讀取溫度、壓力、差壓變（或多參量）變送器數據，提高信號采集精度，降低計量誤差。

應用四、裝置(管道)蒸汽能耗計量

使用一臺FC2000-IAE(Q)可以監測一個生產裝置（或輸送管道）的蒸汽能量消耗情況。若該生產裝置在運行過程中不產生蒸汽的質量損失（或可忽略），在蒸汽入口安裝流量計、溫度、壓力補償儀表，在蒸汽出口安裝溫度、壓力測量儀表，所有的信號都接入到FC2000-IAE(Q)中。FC2000-IAE(Q)根據測得的流量F1、溫度T1、壓力P1計算出裝置入口處的蒸汽能量E1，根據測得的溫度T2、壓力P2計算出裝置出口處的蒸汽能量E2，通過計算（ΔE=E1-E2）就可得出整個裝置的能量消耗，并可通過以太網口（或RS485）將數據傳送到企業的能源計量數據網絡中。

技術指標

型號